•Notícia

Maria Sagrario Millán i Elisabet Pérez, investigadores i professores de l’Escola Universitària d’Òptica i Optometria de Terrassa (EUOOT), de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), han creat un nou sistema optoelectrònic d’identificació de persones que combina múltiples senyals identificatius, com ara les imatges de la distribució de vasos sanguinis de la retina de l’ull humà, entre d’altres senyals biomètrics. Amb aquest sistema, l’autentificació de la persona es fa de manera automàtica amb un processador òptic que verifica el mapa de distribució de vasos sanguinis (venes i artèries) de les retines d’ambdòs ulls. Altres senyals que fa servir el sistema són codis que es poden generar aleatòriament.

El treball de l'equip investigadores, del Grup de Recerca en Òptica Aplicada i Processament d’Imatge i professores al Campus de la UPC a Terrassa, s’ha publicat a la revista Optics Letters, publicació de referència internacional en l’àmbit de l’òptica.

La retina és un element del cos humà únic per a cada persona i que proporciona informació més fiable que l’empremta digital. L’estructura i la disposició dels vasos sanguinis és totalment exclusiva i, llevat d’accident o malaltia greu, no canvia. Comptar, però, amb un sistema d’identificació que garanteixi prop del 100% d’efectivitat no ha de basar-se només en un element de verificació.

De fet, la novetat del nou sistema de seguretat òptica creat per Millán i Pérez es basa en la combinació d’una sèrie de factors o senyals identificatius que, en ser reconeguts simultàniament i automàticament mitjançant un processador òptic, proporcionen una garantia de verificació real extremadament fiable de la identificació de la persona. I és que els sistemes d’identificació personal existents fins ara estaven basats en un únic element d’identificació, ja siguin objectes, codis o senyals biomètrics (l’iris, l’empremta digital, la veu).

La combinació de senyals o imatges que proposen les dues investigadores de la UPC consisteix en un conjunt de codis binaris de punts aleatoris, que es poden entendre com una clau arbitrària, actualitzable quan convingui, i uns senyals identificatius de la persona, com poden ser imatges de la seva signatura i de la retina de l’ull, entre d’altres. La informació biomètrica que proporciona la retina de l’ull és totalment exclusiva de l’individu i impossible de falsificar.

Prèviament, s’ha de generar una etiqueta òptica amb tota la informació encriptada corresponent a la persona que s’ha d’identificar. La informació d’aquesta etiqueta conté les imatges dels codis binaris i les imatges de les pròpies retines.

La informació dels codis binaris ha d’estar inclosa dins la base de dades del sistema optoelectrònic automatitzat. En captar l’etiqueta, el processador descodifica la informació encriptada, compara els codis binaris de l’etiqueta amb els que té a la seva base de dades i compara els senyals biomètrics enregistrats a l’etiqueta amb els que presenta directament l’usuari que la porta. Si tot concorda, la identitat de la persona queda validada.

El nou sistema compleix les quatre regles que han de superar els sistemes de seguretat òptica: dificultat de veure i reconèixer el senyal encriptat en l’ull nu o amb càmeres convencionals; dificultat de reproducció de l’etiqueta; facilitat per la seva fabricació en sèrie i, finalment, identificació ràpida.

A més, el sistema es pot catalogar de tercer nivell de seguretat o fiabilitat, el màxim establert. En un primer nivell bàsic estaria la clau tradicional, que té l’inconvenient que es pot perdre o es pot copiar amb facilitat. En un segon nivell es troba una combinació de dos elements, com és el cas de les targetes de crèdit o d’accés que contenen informació del contingut (la targeta en si mateixa) amb informació del que l’usuari coneix (el codi personal secret). Però la targeta també es pot perdre, i fins i tot copiar, i el codi es pot oblidar o confiar a algú que no reuneix prou garanties.

Finalment, en el tercer nivell de màxima seguretat s’engloben els sistemes que són capaços d’incloure alguna propietat intrínseca de la persona com els senyals biomètrics (la veu, el rostre, l’iris, l’empremta digital, la manera de caminar). El sistema creat per la UPC no només es troba en aquest tercer nivell sinó que es combina amb elements dels altres dos anteriors.

Les aplicacions d’aquest nou sistema són clares: la seguretat en tot tipus d’accessos restringits o en els que és necessari comptar amb alts nivells de seguretat, com ara els aeroports, els bancs, laboratoris, centres comercials, i centres de treball o de convencions.

En aquest projecte hi ha col·laborat el professor Bahram Javidi, de la Universitat de Connecticut, dels Estats Units. La col·laboració es va iniciar a partir del treball que van iniciar les dues investigadores de l’EUOOT sobre seguretat òptica i etiquetes identificatives aplicades a la identificació d’objectes. La col·laboració entre el Grup de Recerca en Òptica Aplicada i Processament d’Imatge i el Centre Universitari de la Visió (CUV) de l’EUOOT ha permès l’adquisició d’un nou retinògraf i, a partir d’aquí, ha sorgit la idea d’incloure les retines com a element clau de seguretat en la combinació de senyals encriptats per a la identificació de persones.

Maria Sagrario Millán, doctora en Ciències Físiques per la UAB, és professora a l’EUOOT i al programa de doctorat d’Enginyeria Òptica de la UPC. Investiga en aplicacions de l’òptica, amb especial èmfasi en el processament d’imatge, camp en el que conflueixen tècniques òptiques i digitals d’abast multidisciplinar que li ha portat a desenvolupar projectes de recerca, tant de finançament públic com privat, en visió artificial, sistemes d’inspecció de materials industrials (tèxtil), processadors optoelectrònics d’imatge, dispositius de captació i anàlisi d’imatge en color, anàlisi d’imatge en oftalmologia, etc.

Col·labora regularment en l’avaluació de projectes d’investigació de finançament públic i en l’avaluació del Plan Nacional de Diseño y Producción Industrial. Ha publicat llibres docents, capítols de llibres científics, nombrosos articles en revistes científiques especialitzades de reconegut prestigi internacional i és autora de patents en explotació industrial. És membre de societats científiques d’òptica tant a l’àmbit nacional com internacional. És vicepresidenta del Comité de Técnicas de la Imagen de la Sociedad Española de Óptica. A la UPC, és responsable del Grup d’Òptica Aplicada i Processament d’Imatge.

Elisabet Pérez, doctora en Ciències Físiques per la UPC, és professora a l’EUOOT i al programa de doctorat d’Enginyeria Òptica d’aquesta Universitat. En l’àmbit de la recerca, ha treballat en el camp del processament òptic i digital d’imatges amb aplicacions al reconeixement d’objectes en color, la detecció de senyals de trànsit, el disseny d’etiquetes òptiques i l’anàlisi d’imatges mèdiques de l’ull.

Pérez ha realitzat estades de col·laboració a la Universitat de Varsòvia (Polònia) amb la professor K. Chalasinska-Macukow i a la Universitat de Connecticut (Estats Units) amb el professor. B. Javidi. Ha participat com a membre en l’equip investigador de diversos projectes de recerca amb finançament públic i privat. Ha publicat articles científics en revistes internacionals, capítols de llibre en editorials de renom en el camp de l’òptica i ha realitzat també diverses comunicacions en congressos internacionals. És coinventora de dues patents. Conjuntament amb el professor Javidi, va rebre el premi Best Land Transportation Paper Award atorgat per l’IEEE Vehicular Technology Society (Estats Units) l’any 2002. És membre de societats científiques nacionals i internacionals en el camp de l’òptica.